細胞寿命研究モデルとしての出芽酵母二倍体細胞における寿命制御メカニズムの解明

• 研究課題/領域番号: 24510279
• 研究種目: 基盤研究(C)
• 配分区分: 基金
• 応募区分: 一般
• 研究分野: ゲノム医科学
• 研究機関: 長浜バイオ大学
• 研究代表者: 向 由起夫 長浜バイオ大学, バイオサイエンス学部, 准教授 (60252615)
• 研究期間 (年度): 2012-04-01 – 2015-03-31
• 研究課題ステータス: 完了 (2014年度)
• 配分額: 5,460千円 (直接経費: 4,200千円、間接経費: 1,260千円); 2014年度: 1,300千円 (直接経費: 1,000千円、間接経費: 300千円); 2013年度: 1,170千円 (直接経費: 900千円、間接経費: 270千円); 2012年度: 2,990千円 (直接経費: 2,300千円、間接経費: 690千円)
• キーワード: 寿命 / 二倍体細胞 / 出芽酵母 / 老化疾患モデル / トランスクリプトーム / メタボローム / 必須遺伝子 / 酵母 / トランスクリプトーム解析 / メタボローム解析

研究成果の概要

出芽酵母は細胞レベルの老化・寿命制御の解明に重要な研究モデルであるが、遺伝学的解析に有利なことから一倍体細胞が用いられてきた。高等生物が一般的に二倍体であるので、本研究では出芽酵母の二倍体細胞について寿命制御メカニズムを解明することを目指した。野生型の二倍体株は一倍体株よりも分裂寿命（1個の細胞が死ぬまでに出芽する細胞数）が長かった。二倍体特異的に発現する遺伝子の探索過程で、新しい寿命関連遺伝子をみつけた。さらに、増殖に必須な遺伝子の中から二倍体ヘテロ遺伝子破壊株を利用することにより新しい寿命遺伝子をみつけた。

研究成果

• [雑誌論文] Transcription factor genes essential for cell proliferation and replicative lifespan in budding yeast (2015)
  • 著者名/発表者名: Kamei, Y., A. Tai, S. Dakeyama, K. Yamamoto, Y. Inoue, Y. Kishimoto, H. Ohara, Y. Mukai
  • 雑誌名: Biochemical and Biophysical Research Communications 巻: in press
  • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Changes in Transcription and Metabolism during the Early Stage of Replicative Cellular Senescence in Budding Yeast. (2014)
  • 著者名/発表者名: Yuka Kamei, Yoshihiro Tamada, Yasumune Nakayama, Eiichiro Fukusaki, Yukio Mukai
  • 雑誌名: The Journal of Biological Chemistry 巻: 289 号: 46 ページ: 32081-32093
  • DOI: 10.1074/jbc.m114.600528
  • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
• [学会発表] 出芽酵母におけるビタミンB6合成酵素遺伝子SNZ1による分裂寿命制御機構 (2014)
  • 著者名/発表者名: 丸橋 翼、田井 晶子、亀井 優香、向 由起夫
  • 学会等名: 日本分子生物学会
  • 発表場所: パシフィコ横浜
  • 年月日: 2014-11-25 – 2014-11-27
• [学会発表] 出芽酵母の分裂寿命を制御する増殖に必須な転写因子遺伝子の同定 (2014)
  • 著者名/発表者名: 亀井 優香、山本 香李、嶽山 翔太、井上 大和、田井 晶子、向 由起夫
  • 学会等名: 日本遺伝学会
  • 発表場所: 長浜バイオ大学
  • 年月日: 2014-09-17 – 2014-09-19
• [学会発表] 出芽酵母のビタミンB6合成酵素遺伝子SNZ1 は分裂寿命を制御する (2014)
  • 著者名/発表者名: 亀井 優香、向 由起夫
  • 学会等名: 日本遺伝学会
  • 発表場所: 長浜バイオ大学
  • 年月日: 2014-09-17 – 2014-09-19
• [学会発表] 転写と代謝プロファイルから細胞老化を考える (2014)
  • 著者名/発表者名: 向 由起夫
  • 学会等名: 酵母合同シンポジウム
  • 発表場所: 東京大学伊藤国際学術研究センター
  • 年月日: 2014-09-03 – 2014-09-04
  • 招待講演
• [学会発表] Changes in transcription and metabolism during early stage of replicative cellular senescence in budding yeast (2013)
  • 著者名/発表者名: Yuka Kamei, Yukio Mukai
  • 学会等名: Molecular Basis of Aging & Disease
  • 発表場所: Cold Spring Harbor Asis (Suzhou, China)
• [学会発表] 出芽酵母の転写因子をコードする必須遺伝子ヘテロノックアウト株のメタボローム解析 (2013)
  • 著者名/発表者名: 井上大和、亀井優香、向由起夫
  • 学会等名: 日本分子生物学会
  • 発表場所: 神戸ポートアイランド
• [学会発表] 出芽酵母の転写因子をコードする必須遺伝子FHL1 は長寿遺伝子である (2013)
  • 著者名/発表者名: 向由起夫、嶽山翔太、山本香李、亀井優香
  • 学会等名: 日本分子生物学会
  • 発表場所: 神戸ポートアイランド
• [学会発表] 出芽酵母の老化により転写誘導されるSNZ1 遺伝子は長寿遺伝子である (2013)
  • 著者名/発表者名: 亀井優香、向由起夫
  • 学会等名: 日本分子生物学会
  • 発表場所: 神戸ポートアイランド
• [学会発表] メタボロームを利用した酵母細胞の寿命・老化研究 (2013)
  • 著者名/発表者名: 向 由起夫
  • 学会等名: 酵母研究会
  • 発表場所: 白鶴酒造株式会社
  • 招待講演
• [学会発表] 老化進行過程における酵母細胞のメタボローム解析 (2012)
  • 著者名/発表者名: 亀井優香、玉田佳大、福崎英一郎、向由起夫
  • 学会等名: 酵母遺伝学フォーラム
  • 発表場所: 京都大学宇治キャンパス
• [学会発表] 出芽酵母の老化進行過程におけるメタボローム解析 (2012)
  • 著者名/発表者名: 亀井優香、玉田佳大、福崎英一郎、向由起夫
  • 学会等名: 日本分子生物学会
  • 発表場所: 福岡国際会議場・マリンメッセ福岡
• [学会発表] 清酒酵母の分裂寿命と経時寿命 (2012)
  • 著者名/発表者名: 小崎太寅、市橋あづみ、松田宙大、亀井優香、田村隆行、堤浩子、福崎英一郎、向由起夫
  • 学会等名: 日本生物工学会
  • 発表場所: 神戸国際会議場